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Hydrologic balance, net primary productivity and water use efficiency of the introduced exotic Eucalyptus grandis × Eucalyptus urophylla plantation in south-western China

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Journal of Plant Ecology 2019年第6期12卷 982-992页

作者： Yanting Hu Ping Zhao Yuqing Huang Liwei Zhu guangyan ni Xiuhua Zhao Zhihong Huang Key Laboratory of Vegetation Restoration and Management of Degraded Ecosystems South China Botanical GardenChinese Academy of Sciences723 Xingke RoadTianhe DistrictGuangzhou 510650China Guangdong Provincial Key Laboratory of Applied Botany South China Botanical GardenChinese Academy of Sciences723 Xingke RoadTianhe DistrictGuangzhou 510650China Key Laboratory of Beibu Gulf Environment Change and Resource Use Ministry of Education and Guangxi Key Laboratory of Earth Surface Processes and Intelligent SimulationNanning Normal University175 Mingxiu East RoadNanningGuangxi 530001China Department of Forest Ecology College of Life Science and TechnologyCentral South University of Forestry and Technology498 Shaoshan South RoadChangshaHunan 410004China

Aims Land cover changes can disrupt water balance and alter the partitioning of precipitation into surface runoff,evapotranspiration and groundwater *** widely planted Eucalyptus trees in south-western China have the potential to bring about hydrologic *** research aims to elucidate the hydrologic balance characteristics of the introduced exotic Eucalyptus grandis×Eucalyptus urophylla plantation and to assess whether its high productivity results from high water use efficiency(WUE)or large water *** A 400-m^(2) experimental plot was established in an ***×*** plantation in south-western *** balance components,including stand transpiration(T_(r)),evapotranspiration(E_(t))and runoff(R)were obtained as follows:T_(r) was estimated based on sap flow measurements,E_(t) was estimated as the average of surface transpiration and evaporation weighted by the fractional green vegetation cover using a modeling approach,and R was collected using the installed metal *** primary productivity(NPP)was obtained from allometric equation and annual diameter at breast height(DBH)increment *** Findings Annual E_(t) and T_(r) were 430±31 and 239±17 mm,*** T_(r) accounts for 56±8%of total evapotranspiration on ***(NPP/T_(r))of the ***×*** was estimated to be 3.3–3.9 mmol·mol^(−1).Based on the comparative analysis of T_(r) and WUE,***×*** had a high productivity due to its high WUE without exhibiting prodigal water *** factors including vapor pressure deficit and global solar radiation(R_(s))were key factors regulating E_(t) and T_(r) in our research *** surface runoff,E_(t) and canopy interception occupied 7%,27–30%and 16%of total precipitation,while the remaining 46–50%of precipitation was used for sustaining groundwater recharge and altering soil water *** higher runoff coefficient(7.1%)indicated the weaker capability of ***

关键词： water balance evapotranspiration water use efficiency sap flow runoff

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Variations in silicate concentration affecting photosynthetic carbon fixation by spring phytoplankton assemblages in surface water of the Strait of Malacca

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Acta Oceanologica Sinica 2013年第4期32卷 77-81页

作者： LI Gang LIN Qiang SHEN Pingping ni guangyan SONG Xingyu WANG Shengfu FAN Yanzhi HUANG Liangmin TAN Yehui Key Laboratory of Marine Bio-resources Sustainable Utilization South China Sea Institute of Oceanology Chinese Academy of Sciences Guangzhou 510301 China Key Laboratory of Vegetation Restoration and Management of Degraded Ecosystems South China Botanical Garden Chinese Academy of Sciences Guangzhou 510160 China

The Strait of Malacca （SoM）, the world＇s busiest sea-route, is increasingly polluted as the rapid develop- ment of world trades, affecting phytoplankton primary productivity therein. The variations of surface phy- toplankton biomass, size-structure and carbon fixation were investigated across the SoM during the spring period （May 4 to 9, 2011）. Chlorophyll a concentration increased from 0.12 ptg/L at the northwest entrance of the SoM to a maximal 0.63 #g/L at narrowest section, and decreased to 0.10/.tg/L at the southeast entrance. Photosynthetic carbon fixation by phytoplankton coincided well with Chl a biomass, and increased from 10.8 to 22.3 pg C/（L.d）, then decreased to 9.21/zg C/（L.d）; while the carbon fixation rate showed an inverse pattern to the changes of Chl a, and decreased from 87.1 to 35.5 #g C/（#g Chl a.d） and increased thereafter to 95.3 btg C/（/2g Chl a.d）. Picophytoplankton cells （〈3/2m） contributed to more than 60% and 50% of the total Chl a and carbon fixation at both the entry waters; while the contributions of pico-cells decreased sharply to the minimum of 18.3% and 27.5% at the narrowest part of the SoM. In particular, our results showed that the silicate concentration positively regulated Chl a biomass and carbon fixation, reflecting that the higher silicate favoured the growth of phytoplankton and thus led to higher primary production in this strait.

关键词： photosynthetic carbon fixation phytoplankton the Strait of Malacca

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Water transport of native and exotic tree species in relation to xylem anatomical characteristics in low subtropical China

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Journal of Plant Ecology 2018年第3期11卷 423-433页

作者： Yanting Hu Jianguo Gao Ping Zhao Weijun Shen Peiqiang Zhao Liwei Zhu guangyan ni Junfeng niu Lei Ouyang Key Laboratory of Vegetation Restoration and Management of Degraded Ecosystems South China Botanical GardenChinese Academy of SciencesXingke Road 723Tianhe DistrictGuangzhou 510650China University of Chinese Academy of Sciences Beijing 100049China Guangdong Provincial Key Laboratory of Applied Botany South China Botanical GardenChinese Academy of SciencesGuangzhou 510650China

Aims Exotic fast-growing tree species have been commonly planted as pioneer species to facilitate ecological restoration in South *** growth and resource utilization behavior related to intrinsic physiology and structural properties have profound influences on forest ***,the contrastive research focusing on water utilization features along with xylem anatomical properties between native and exotic species is scarce in South *** objective of this study is to investigate the sapwood anatomical characteristics and water utilization conditions of native and exotic fast-growing species,and to elucidate the relationship between sap-flux density and conduit *** We measured sap-flux density,conduit length,diameter and density of four native species(Schima superba,Michelia mac-clurei,Castanopsis hystrix and Castanopsis fissa)and four exotic species(Eucalyptus citriodora,Eucalyptus urophylla×grandis,Acacia auriculaeformis and Acacia mangium).Sap flux density was measured based on the Granier’s thermal dissipation probe *** whole-tree water transport was quantified by mul-tiplying sap-flux density by sapwood *** measurements of conduit characteristics were conducted by using segregation and slice *** Findings Sapwood area increased with the growing diameter at breast height(DBH)as a power *** species had a larger water-conducting tissue area than exotic species at the same DBH value when trees grew to a size with a certain value of *** con-duit diameter of exotic species was significantly larger than that of native ***,native species,such as *** and ***,had longer conduit length and higher conduit den-sity than other tree *** on a physiological interpretation of the measured conduit characteristics,native tree species devel-oped a safe water transport system while exotic fast-growing tree species come into being an efficient system *** trans-port i

关键词： sap-flux density conduit characteristics sapwood area water transport

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Longitudinal patterns of spring-intermonsoon phytoplankton biomass,species compositions and size structure in the Bay of Bengal

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Acta Oceanologica Sinica 2012年第2期31卷 121-128页

作者： LI Gang KE Zhixin LIN Qiang ni guangyan SHEN Pingping LIU Huaxue YIN Jianqiang LI Kaizhi HUANG Liangmin TAN Yehui Key Laboratory of Marine Bio-resources Sustainable Utilization South China Sea Institute ofOceanologyChinese Academy of SciencesGuangdong 510301China Key Laboratory of Vegetation Restoration and Management of Degraded Ecosystems South ChinaBotanical GardenChinese Academy of SciencesGuangdong 510650China

Vertical distributions of phytoplankton biomass, compositions and size structure were investigated during the spring-intermonsoon （April 22 to 30） of 2010 along transact 10°N of the Bay of Bengal, northern Indian Ocean. Surface phytoplankton biomass （Chl a） was （0.065±0.009） μg/L, being greater than 80% of which was contributed by pico-phytoplankton （〈3 μm）. The Chl a concen- tration vertically increased to the maximal values at deep chlorophyll maximum （DCM） layer that shoaled eastwards from 75 to 40 m. The Chl a biomass at DCM layer generally varied between 0.2 and 0.4 μg/L, reaching the maximum of 0.56 μg/L with micro-phytoplankton cells （~20 #m） accounting for 58% and nano- （3-20μm） or pico-cells for 15% and 27%, respectively. In particular, the cells concentration coupling well with phosphate level was observed at middle layer （75-100 m） of 87° to 89°E, dominated by micro-cells diatoms （e.g., Chaetoceros atlanticus v. neapolitana, Chaetoceros femur and Pseudonitzsehia sp.） and cyanobacteria （i.e., Trichodesmium hildebrandtii）, With the ceils concentration reached as high as 4.0 × 10^4 and 4.3 × 10^4 cells/L. At the rest of the trans- act however, dinoflagellates （e.g., Amphisdinium carterae and Prorocentrum sp.） were the dominant species, with the cells concentration varying from 0.3×10^3 to 6.8×10^3 cells/L. Our results also indicate that the regulation of large cells （micro-, nano-） on phytoplankton biomass merely occurred at DCM layer of the Bay.

关键词： longitudinal distributions phytoplankton size structure Bay of Bengal

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外来树种的耗水特征及其对环境水资源的影响

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生态学报 2021年第3期41卷 934-942页

作者：倪广艳中国科学院华南植物园广州510650 中国科学院退化生态系统植被恢复与管理重点实验室广州510650

外来树种常被作为"先锋树种"广泛引种,在荒山造林和水土保持方面发挥了积极作用;然而,不少外来树种具有高耗水和强抗旱的水分利用特性,耗水量大、水分消耗快,若不加甄别地引种会影响甚至危害本土森林生态系统的健康。目前,部分被引种的... 详细信息

外来树种常被作为"先锋树种"广泛引种,在荒山造林和水土保持方面发挥了积极作用;然而,不少外来树种具有高耗水和强抗旱的水分利用特性,耗水量大、水分消耗快,若不加甄别地引种会影响甚至危害本土森林生态系统的健康。目前,部分被引种的外来树种已造成入侵;同时,在当前水资源缺乏的形势下,外来树种的引种安全问题已成为全球关注的生态环境问题。本文综述了外来树种在生态系统、整树、叶片及枝条水平的耗水特性,分析了外来树种对引种地水资源的影响。前期的研究结果显示,被引种的外来树种在生态系统及整树水平的耗水量普遍高于乡土树种,但对水资源的影响却因受控于多个因素如环境、气候、植物个体等而不尽相同;同时还显示,外来树种在叶片和枝条水平的耗水特性更多地体现了其应对环境变化的水分利用策略。研究还就提高外来树种耗水特性研究的准确性和提升外来树种危害风险的预警能力方面,提出了若干研究方向,旨在为森林管理者和政府部门平衡外来树种的经济效益和生态效应提供借鉴和指导,以期降低外来树种引种风险,增进生态安全。

关键词：外来树种水分利用特征水资源入侵性

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外来植物入侵对生态系统碳循环影响的研究概述

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生态环境学报 2023年第7期32卷 1325-1332页

作者：倪广艳中国科学院退化生态系统与植被恢复重点实验室/中国科学院华南植物园广东广州510650

外来植物入侵改变陆地生态系统的植被覆盖与组成,降低生态系统内物种丰富度和多样性,影响系统内碳循环过程,进而影响基于植被组成估算生态系统碳储量结果的准确性。近年来,不少学者展开了植物入侵对生态系统碳循环的影响研究,发现入侵... 详细信息

外来植物入侵改变陆地生态系统的植被覆盖与组成,降低生态系统内物种丰富度和多样性,影响系统内碳循环过程,进而影响基于植被组成估算生态系统碳储量结果的准确性。近年来,不少学者展开了植物入侵对生态系统碳循环的影响研究,发现入侵阶段、被入侵生态系统的环境因素及群落组成等均影响生态系统内碳循环过程及碳储量;然而,对于被入侵生态系统的“碳源汇”功能认定目前仍存在较大争议,其中最不确定的为生态系统地下部分。文章综述了国内外关于植物入侵影响生态系统碳循环研究的最新进展,并就被入侵生态系统地上和地下碳循环过程的改变系统阐述了入侵引起的碳源、汇变化;同时,以地下生态过程为核心,从气候因素、植物个体特征及其与周围生物的牧食关系等方面阐述了植物入侵影响地下碳过程的机理。总体上,气候因素可在大区域范围内影响植被更替的速度与物种多样性的发展方向,但不能解释入侵在气候环境一致的特定区域内所引起的差异性影响;入侵植物因叶片光合优势往往会向生态系统输入更多有机碳,当其以凋落物和根系分泌物等形式向系统外输出时则受物质组成、分解速率及土壤环境等多因素的影响;土壤生物既是土壤有机碳的重要组分,也是有机碳向土壤输入与输出的调节者,通过改变有机碳的净通量来调节碳源、汇功能,这可能是造成入侵植物碳源、汇争议的重要原因之一。最后,文章就植物入侵影响生态系统碳循环的关键环节,结合全球变化背景下的学科发展和入侵防控需求,提出若干未来亟需深入研究的科学问题。

关键词：外来植物入侵植被覆盖生态系统碳循环土壤碳循环植物光合优势特征土壤生物

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外来入侵植物化感作用与土壤相互关系研究进展

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生态环境 2007年第2期16卷 644-648页

作者：倪广艳彭少麟中山大学有害生物控制与资源利用国家重点实验室广东广州510275

文章以全球普遍关注的外来植物入侵为背景,综述了外来入侵植物化感物质与土壤化学性质(土壤pH,土壤有机碳和有机质,土壤中的化学元素等)、土壤生物群落(土壤微生物、土壤动物)的关系。并探讨了未来研究需要加强的几个方面,包括将化感作... 详细信息

文章以全球普遍关注的外来植物入侵为背景,综述了外来入侵植物化感物质与土壤化学性质(土壤pH,土壤有机碳和有机质,土壤中的化学元素等)、土壤生物群落(土壤微生物、土壤动物)的关系。并探讨了未来研究需要加强的几个方面,包括将化感作用与野外实际情况相结合研究,更真实的反映田间状况;进一步探讨微生物在化感物质生物变化过程中的作用及其机理;化感物质作为信号物质如何影响微生物代谢,从而影响地上植物;深入研究化感作用与土壤之间的相互关系,为入侵植物生物防治的安全性提供理论指导等方面。

关键词：入侵植物化感作用土壤化学性质土壤微生物

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语序灵活性的限度和语音层漂移的性质与条件

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语言科学 2023年第5期22卷 449-468页

作者：徐杰杨西彬倪广妍澳门大学人文学院中国语言文学系中国澳门氹仔999078 浙江师范大学国际学院浙江金华321004 重庆邮电大学国际学院重庆400065

移位分析是语法理论处理和解释异形同义句法格式间异同关系的基本手段和基本工具,移位根据其发生的层面可以分为三类:明移、暗移和漂移。其中,明移发生于显性句法结构的推导过程中,所见即所得;暗移发生于逻辑式层面,看似未动,实际已移;... 详细信息

移位分析是语法理论处理和解释异形同义句法格式间异同关系的基本手段和基本工具,移位根据其发生的层面可以分为三类:明移、暗移和漂移。其中,明移发生于显性句法结构的推导过程中,所见即所得;暗移发生于逻辑式层面,看似未动,实际已移;漂移发生在语音式层面,看似已动,实则未移。三类性质不同的移位操作发生的语言层面不同,并且诱发动因和运行条件也各不相同。明移的诱发动因主要是为了满足表层结构中句法条件的要求,暗移则是为了满足逻辑式中某些特定的语义解释条件,漂移的诱发动因既非表层句法条件,也不是逻辑式中的语义解释要求,而是“急促”和“强调”两大语用因素的共同驱动。本文通过对汉语中主谓结构倒装句、状中结构倒装句和述补结构倒装句等实际案例的分析,重在论述“漂移”并非仅仅是源自理论系统内部的抽象概念。在此理论体系和分析框架下,一系列重要的语序现象和语法案例将会得到重新整理和重新解释。那些看似随机偶然飘忽不定的灵活句法现象会得到圈定和限制,而这些案例的研究有助于发展和完善漂移理论本身,尤其是此种移位的性质定位、驱动因素和限制条件。

关键词：语音式漂移倒装句限度条件汉语

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成熟马占相思林的蒸腾耗水及年际变化

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生态学报 2011年第20期31卷 6038-6048页

作者：赵平邹绿柳饶兴权马玲倪广艳曾小平蔡锡安中国科学院华南植物园广州510650

利用Granier测定系统对华南丘陵植被恢复先锋群落马占相思林的树干液流进行了连续4a(2004—2007年)的监测研究,以了解已过生长高峰的马占相思林(20—22林龄)的水分利用特征。结果显示,液流密度(Js)日变化为单峰型曲线,具有明显的季节差... 详细信息

利用Granier测定系统对华南丘陵植被恢复先锋群落马占相思林的树干液流进行了连续4a(2004—2007年)的监测研究,以了解已过生长高峰的马占相思林(20—22林龄)的水分利用特征。结果显示,液流密度(Js)日变化为单峰型曲线,具有明显的季节差异,湿季Js日变化幅度和峰值Jsmax均大于干季。Js与光合有效辐射(PAR)和水汽压亏缺(VPD)的偏相关分析显示,Js与PAR或VPD正相关,干季的相关性较湿季显著;线性回归分析显示PAR和VPD对Js日变化共同影响的程度达62.7%—82.7%。马占相思整树和林分的蒸腾强度和耗水量均表现出明显的干湿季差异,湿季明显高于干季。偏相关分析表明降雨量对蒸腾活动没有显著的直接影响,而PAR与蒸腾量显著相关,是影响林分蒸腾量的最重要环境因子。2004—2007年各年马占相思成熟林的蒸腾耗水量为238.64、136.39、217.45mm和273.85mm,分别占当年降雨量的24.7%、11.7%、9.8%和22.8%,年平均蒸腾耗水量为243.31±28.49 mm(n=3),降水对林分蒸腾的影响不仅仅取决于降雨量的大小,较多的降雨频次往往会削弱蒸腾的强度。研究的马占相思林处于生长后期,群落叶面积指数和蒸腾已有明显的下降,反映出该阶段林分已不能充分利用当地的辐射和水分资源,必要的林分改造可提高造林后期的生产效益。

关键词：树干液流马占相思林分蒸腾 Granier液流探针

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温度对金钟藤光合特性的影响

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生态环境 2006年第6期15卷 1254-1257页

作者：赵娜倪广艳李富荣叶有华彭少麟中山大学有害生物控制与资源利用国家重点实验室广东广州510275

研究了在温度升高（15～35℃）的过程中，离体金钟藤（Merremia boisiana（Gagn．）van Ooststr．）的一些光合生理指标的变化。结果表明，在15～30℃时，随着温度升高，金钟藤的最大光合速率、光补偿点、气孔导度、胞间CO2摩尔分数、... 详细信息

研究了在温度升高（15～35℃）的过程中，离体金钟藤（Merremia boisiana（Gagn．）van Ooststr．）的一些光合生理指标的变化。结果表明，在15～30℃时，随着温度升高，金钟藤的最大光合速率、光补偿点、气孔导度、胞间CO2摩尔分数、光量子利用率、蒸腾速率都随之升高。在外界环境的光照，CO2摩尔分数和湿度一致的条件下，温度升高能促使金钟藤生长加速，合成更多的有机物。所以，全球气候变暖可能是金钟藤爆发成为有害植物的重要原因之一。

关键词：温度全球气候变暖光合作用金钟藤

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